专利名称：柔性基体或层合体及其形成和使用方法
技术领域：
本发明涉及层合体(laminate)，其可用于多重用途，但其特别有用于包覆 制品(例如，电子制品如手机)的部分。本发明还涉及形成和/或使用所述层合 体的方法。可制备此类层合体使之包括适宜的美学外观、整体式连接件 (integral attachment),模塑边缘(molded edges)、适宜的开口或图案、相对高 的耐用性、及其组合等。
背景技术：
层合体和其它基体(substrate)可提供多重用途。本发明尤其感兴趣的是 形成美学上合意的层合体，其可用作包覆物(coverings)、支撑物(supports)等。 可是形成此类层合体却面临大量困难和挑战。
作为一示例，常常期望层合体包括一个或多个连接件，其允许个体将该 层合体固定到制品上。 一般地，期望此类连接件具有一种或多种适宜的特性 如耐用性、适宜的美感、使用方便、低成本等。然而，工业界发现形成这样 的连接件并保持这些特性的适宜均衡是困难的。
作为另 一示例，期望提供在其一边缘或多边缘的周围具有装饰(trim)的 层合体。然而，此类装饰给工业界带来了困难，这是因为提供这样的装饰可
能是要求苛刻，且常常对不准确留有很少的余地。此外，提供这样的装饰可 能是昂贵的且可能是难以提供一致性和/或耐用性。
因此，本发明提供一种基体或层合体，其克服了一个或多个前述困难或 者其它困难，这在阅读下列说明后将会变得显然。
发明内容
因此，本申请公开了一种基体或层合体。通常，所述基体或层合体可用 作制品如电子设备的包覆物。该包覆物包括至少一层，并且优选包括借助粘 合剂与第二层层合的第一层。该包覆物通常还包括^^莫塑在所述层或层合体的 一边缘或多边缘周围的装饰。所述包覆物还可以包括连接件，在一优选的实施方案中，该连接件包括多个模塑的塑料突出体(molded plastic protrusions), 其具有位于层合体的第一层与第二层之间的底座部分(base portion)。
图1为根据本发明一示例方面进行丝网印刷(screen printed)的层的侧视图。
图2为根据本发明一方面的示例性层合体的正面图。
图3为根据本发明一方面的示例性切割操作(例如，纵切(slitting))的侧视图。
图4为根据本发明一方面的示例性的切割和模塑操作的示例性侧视图。
图4A为图4的示例性模塑操作的截面图。
图5为根据本发明一方面的示例性层合工艺的侧视图。
图6A为根据本发明一方面的示例性的模塑和/或切割操作的侧视图。
图6B为根据本发明一方面来进行的另一示例性模塑操作的部分截面图。
图7为根据本发明一方面的示例性层合体的透视图。
图8A为根据本发明一方面包括边缘装饰的示例性层合体的部分截面图。
图8B为根据本发明一方面包括边缘装饰的示例性层合体的另一部分截面图。
图8C-8E为根据本发明一方面包括边缘装饰的示例性层合体的其它部 分截面图。
图9A-9D为根据本发明一方面包括边缘装饰的示例性层合体的另外部 分截面图。
图10A-13C为根据本发明一方面具有边缘装饰固定至制品的示例性层 合体的部分截面图。
图14A-14C为根据本发明的一方面与层或层合体集成的示例性连接件
的截面图。
图15A-15C为根据本发明 一方面具有装饰的示例性层合体的截面图。
具体实施例方式
本发明是基于提供层合体以及形成和/或使用该层合体的方法。所述层 合体通常包括至少一层材料层，但优选两层或多层层合在一起的材料层。所
述层合体可另外包括聚合物装饰(polymeric trim),所述聚合物装饰沿着所述 一层或多层的一边缘或多边缘相连和延伸。该层合体可用作广泛种类的制品 的包覆物，所述制品包括但不限于电子元件(例如，例如手机或无线电话， 无线电设备，电脑和电脑附件等)、机动车内部组件、器具(appliances)、工具 (tools)、仪器(instruments)等。常常期望层合体包括一个或多个连接件，使得 其可与这些制品相连。所述层合体还可在有或无连接件的情况下用作独立物 品，例如，用作鼠标垫，饮料杯垫等。
本发明的层合体还可以用于电子消费品例如个人数字助理(PDA);笔记 本电脑和台式计算机；耳机；音频设备如光盘播放器，MP3播放器；视频设 备如电视机和遥控DVD播放器或其它类型电子消费品。该层合体也可用于 高档包装例如化妆品、圓盘存储单元等的包装。还预期该层合体可用于器具 或家用品如洗衣机、灯、家具、水箱等。此外，该层合体可用于汽车应用， 例如用于车门面板、装饰面板、仪表面板，汽车操纵台(automotive console), 顶篷(headliner),停止面板(close-outpanel)、挡板、及其组合等。
还预期所述层合体可包括金属层形式的柔性、半刚性或刚性层(例如， 金属箔)并且这些层可以是波状轮廓的(contoured)。因此这些层合体可用于 EMI屏蔽(电^l千扰屏蔽)，或可包括与所述层合体集成的或集成在所述层合 体中的电子电路。
体;
形成层合体的方法通常包括下列步骤中的一步或多步
1) 提供两层或多层材料层，所述材料例如织物或聚合物材料；
2) 将一个或多个连接件附着在该两层或多层材料层的至少一层上；
3) 借助粘合剂和/或其它方法将所述两层或多层相互层合从而形成层合
4) 根据预定图案来对层合体进行成型(shape), ^f吏得该织物层合体具有 预定的外围边缘以及/或者一个或多个贯穿层合体的通孔，其中，当包含通孔 时，所述一个或多个通孔是由内边缘限定的；以及
5) 在外围边缘和/或内边缘的周围模塑聚合物装饰，其中，任选地，在模塑过程中，所述两层或多层织物层在外围边缘和/或内边缘发生相互分层， 使得这些两层或多层织物层的每层的边缘分别被聚合物装饰包封。
当然，上述步骤可按任何适于提供所期望的层合体结构的顺序来进行。 此外，第一步骤的一部分可在进行另一步骤的一部分或全部之前进行，然后 进行第一步骤的另一部分或者完成第一步骤。还预期这些步骤中的两个或多 个可部分或基本上完全同时进行。
虽然本申请讨论常常提到层合体，预期本发明可以是由单一材料层或基 体构成的层合体(其中聚合物装饰模塑在其一边缘或多边缘的周围)或者形成 此类层合体的方法。因此，应理解的是，有关层合体的描述意指涉及层合在 一起的两层或多层，然而，层合体的讨论可同样应用于具有聚合物装饰模塑 在层或基体的周围的单一材料层或基体。
屋
多种不同材料可用于本发明的层。作为一示例，所述材料可包括聚合物 材料或基本上完全由聚合物材料形成，所述聚合物材料例如热塑性塑料、热 固性塑料、弹性体、及其组合等，所述聚合物材料可以膜或其它形式来提供。
还预期这些材料(其可以是或不是聚合物)可以泡沫体或緩冲材料(cushion materials)形式来提供。其它材料可包括木质层合体、箔(例如，金属箔)、泡 沫体、緩冲材料等。
在某些优选的实施方案中，以织物形式提供一层、两层或多层。本申请 所用织物通常可包括纤维的任何组合，例如机织纤维、粗纱、无光纤维 (mattes)、纤维的附聚体(agglomeration)或其它。织物还可包括人造和合成织 物。织物的实例可包括 f旦不限于，针织织物(knits)、 4几织织物(weaves)、仿麂 皮织物(suede)(例如，仿麂皮无纺布(ultrasuede))，皮革、棉花、合成织物、 粗斜棉布(denim)、聚酯织物，斯潘德克斯弹性纤维(spandex)、人造皮革或仿 麂皮织物、开士米(cashmere)、尼龙织物(nylon fabrics),及其组合等。
合适的织物材料还可包括任何类型的纺织材料或纺织类材料例如来自 天然或合成纤维/材料的机织织物、非机织织物和针织织物，所述天然或合成 纤维/材料包括凝结的聚氨酯层合体、PVC和其它刚性或柔性的膜或片材。 所述合适的"织物"可包括结合有两种或多种前述材料的层合体和结构。作为 被结合的材料的示例，织物可包括由聚合物材料(例如，聚氨酯)与纤维材料(例如由聚合物如聚酰胺或其它线料或纤维构成的机织或非机织织物材料)层 叠而形成的材料，如人造皮革。虽然织物可以是部分或基本上刚性的，但是 通常优选织物为"总体上柔性的"，这样使得它在弯曲或其它变形后通常不会 自身回到预定的形状或构造。
尽管不是必要的，但是一般优选所述一层或多层具有美学上适宜的外 观。这些层的材料可以具有天然适宜的美学外观，或者可以经处理来获得这
样的外观。可对该材料进行染色、织构化(textured)、光处理、编织、毛糙处 理(roughed)、洗涤、S逸色、颜料着色，及其上述的组合或者其它处理，乂人而 使该材料包括适宜的颜色、图案或紋理等。
在一实施方案中，使用丝网印刷或其它印花(printing)方法来给一层或多 层印上预定图案。印花可发生在层合之前或之后或者在任何其它合适的时 候，这取决于什么时候所使用的具体步骤是最方便的。在一种优选的实施方 案中，在层合之前对所述层的至少一层进行印花。
参考图1，织物IO从巻筒12供料至一台或多台印花机14例如丝网印 刷机，其连续地将聚合材料和/或着色材料16以预定图案施加在或印在织物 IO的表面18上。通常随后使材料16干燥，以及在所示的实施方式中，将织 物重新装配成巻筒20。在该工艺中，可期望在印花过程中在织物上保持相对 低和相对均匀的张力，尽管可使用较大的张力。
除非以预定适宜构造来提供，通常期望使材料层成型为预定图案来形成 成型的层(shapedlayer)，其可包括但不限于外围边缘、内边缘和开口(例如空 腔、通孔、狭缝等)。本申请所用"外围边缘"通常位于所述成型的层的外 边界，而内边缘基本上完全位于所述成型的层的外边界之内。所述开口可包 括空腔或者包括由内边缘或外围边缘所限定的轮廓，或者可包括通常基本上 完全由内边缘所限定的通孔(例如，狭缝)。作为示例，图2图示了具有内边 缘24和外围边缘26的织物层22。如图所示，内边缘24限定贯穿层22的通 孔28,以及外围边缘26除了限定层22的外边界外还限定外边界的空腔30。
还预期开口(例如，通孔)可贯穿层合体的一层或多层，而不贯穿层合体
的其它层中的一层或多层。作为一示例，在一层中的开口(例如，通孔或空 腔)可提供能够视觉观察到另 一层。
作为成型工艺的一部分，较大的材料层可切割或其它方式形成为较小的 材料层。可将较大层沿其厚度在一处或多处进行切割以形成多个较薄的层，但是优选将较大层沿其宽度在一处或多处进行切割以形成多个具有较小宽
度的层。在图3中，材料层34以巻筒形式提供，并将材料层34沿其宽度在 多处进行切割以形成通常具有比原始较大层34更小宽度的多个层36(例如， 几种宽度)，再将较小层成型为巻。在一优选的实施方案中，对印花织物 (printed fabric)的较大层和未印花织物的较大层各自进行切割和分隔成多个 亚层(sub-layer),其中印花织物的亚层基本上与未印花织物的亚层在宽度上 基本上一致。
连接件
一个或多个连接件可连于该层合体的一层或多层上。通常预期多种连接方式 (attachments)例如粘合、焊"接、才几械紧固件(mechanical fasterners)、及其组合 等可连同本发明的层合体一起使用。合适机械紧固件的实例包括但不限于突 出体、钩、按扣(snap)、铆钉、联锁装置、钩/环紧固件等，其可过盈配合 (interference fit)、摩擦配合或者其它方式与制品配合。
在一实施方案中，以形成并至少部分同时将一个或多个模塑的机械紧固 件连接至所述层合体的一层、两层或多层的方式，对诸如聚合物材料等材料 进行模塑。可采用各种模塑方法来制备根据本发明的紧固件。示例性模塑方 法包括但不限于吹塑、注塑、压塑等。此类模塑的紧固件可根据需要或期望 成型为钩、球形物、突出体等。此外，预期可能将紧固件和装饰同时与层合 体集成，这将在下面进一步讨论。
可采用诸如反应注塑成型或树脂传递模塑等方法，利用热固性塑料或可 热固的塑料、弹性体或其组合来制备聚合物连接件。 一般来说，连接件可由 多种塑性材料制备，所述塑性材料包括热固性塑料，例如聚氨酯、环氧树 脂或热固性硅酮；和/或热塑性塑料，例如聚碳酸酯("PC")、 ABS、聚丙烯 ("PP，，)、高抗沖聚苯乙烯("HIPS")、聚乙烯("PE，，)、聚酯、聚缩醛(polyacetyl)、 热塑性弹性体、热塑性聚氨酯("TPU")、尼龙、离聚物(例如，Surlyn)、聚氯 乙烯("PVC，，)；以及这些热塑性塑料中的两种或多种的共混物例如PC和 ABS。这些材料可包括有助于任何所需成本和/或性能特征(例如表面外观、 阻燃性、模量、韧性、EMI屏蔽等)的颜料、添加剂和/或填料。
在一优选的实施方案中，模塑的紧固件包括较大部分和较小部分，这样可使较大部分强行通过制品中的开口来将紧固件过盈配合至制品上。在这样 的实施方案中，用于形成紧固件的材料可优选包括弹性体，这样可使紧固件 的较大部分压缩并强行通过制品中的开口 ，随后膨胀从而将紧固件过盈配合 至制品上。
参考图4，注塑多个紧固件40使得紧固件与层42连接(例如，粘附)。 层42可以是本申请所讨论的任何层，但在一优选的实施方案中，其为在图3 所示的切割工艺中形成的层。
通过使层42位于注塑机44的模具中来形成紧固件40。如图4A中所示， 层42位于第一模头46和第二模头48之间，它们共同形成具有紧固件40所 需形状的空腔50。其后，将紧固件40的聚合物材料注入模具54,从而形成 所需形状的紧固件40。在所示的实施方式中，将材料注入模具54从而在层 42中形成开口 56(例如，通孔)，材料通过所述开口流入，尽管如需要的话这 样的开口可是预成型的。
一旦形成了紧固件40，通过将第一模头46与第二模头48移开和将第 二模头48的第一部分58与第二模头48的第二部分60移开，从而将模具54 从紧固件40的周围移开。可重复或者同时实施该过程来形成多个紧固件。 如图所示，形成的紧固件40具有相对小的直径部分64、相对大的底座部分 66和相对大的直径部分68，相对小的直径部分64〗吏得相对大的底座部分66 与相对大的直径部分68互相连才妄。
在另一实施方案中，采用具有可膨胀的芯模头(core die)的模具。从图 14A-14C可看出，使用了类似于图4A中所示的模具，然而，该模具包括第 二模头150,第二模头150具有外部分152，外部分152基本上包围内部分 154。如图所示，内部分154包括多个构件158，所述多个构件158共同限定 具有紧固件162形状的开口或空腔160。 一旦将聚合物材料注入空腔160中 并形成了紧固件162,可将外部分152与内部分154周围移开，从而使得内 部分154的构件158可与紧固件162周围移开。
对两层或多层进行层合通常包括以相互成大致共同伸展关系设置这些 层以及采用一种或多种方法将这些层连接在一起。可使用粘合剂、 一个或多 个紧固件、 一个或多个焊接、熔体封接(mdt sealing)或粘合、及其组合等来使这些层相互连接。适用于层合的其它工艺包括但不限于射频(RF)焊接、声
波焊接、火焰层合(flame lamination)、粘接、电磁辐射焊接、热引发粘合(例
剂的实例包括环氧树脂:聚氨酯:'聚酯或其它粘合剂;才料。'" 根据一优选的实施方案，通过用粘合剂层将第 一层粘合固定至第二层来 形成层合体，所述粘合剂层位于所述第一层与第二层之间和/或与第一层和第 二层基本上共同伸展。通常，尽管不是必须的，将一定水平的力或压力施于 第一层和第二层，促使这些层相互逼近以及有助于将粘合剂进一步固定到所 述层上。
在图5中，以巻的形式来提供第一层70、第二层72和粘合剂层74。在 所示的实施方式中，第一层70设置有紧固件76,例如如对图4所讨论的那 种紧固件。第二层72以具有所需图样的印花织物来^是供。应理解的是，所 述层70、 72各自可以为如对图3所讨论的从原始层切割下的较小层。
将层70、层72、层74的各层连续地供料至压机80，其中粘合剂层74 位于第一层70与第二层72之间。如图所示，紧固件76从层合体82上向外 延伸，并且各个紧固件76的底座部分66至少部分地位于层70与层72之间。 在一种优选的实施方案中，作为层合体成型的一部分，使第一层70在其被 供料至压机80之前成型(例如，切割)为部件84并位于粘合剂层74和第二层 72之上。在此类实施方案中，期望地使第二层72的印花设计以至少某种程 度的精确度相对于紧固件76和/或第一层70来定位。
(fiducials)来完成。例如，其中一层可包含开口(例如，通孔)，该开口与另一 层上的印花标记(例如，点)对准。可通过使用检测器如图象系统和对准机 (alignment machine)如才几械x、 y、 0注册系统来4企测或对准或4企测和对准此类 标记、开口或两者。 一旦这些层已被准确定位或对准，压机80向层合体82 施加热和压力以帮助确保层70与层72之间更好的粘合。层合体82也可以 是焊接(例如，射频焊接)成的。
虽然如本申请所提出那样，所述外围边缘、内边缘或两者可于本申请所 述加工步骤的任意步骤之前、之中或之后形成，但是发现在层合之后形成这 些边缘的一些或全部是便利的。作为示例，可对层合体进行切割(例如，模 切)从而包括如上对图2所述的内边缘和外围边缘。 一般地，这些边缘可以由层合体的层所限定；或者当装饰已经模塑在层上时，上述边缘通常将由所 述装饰所限定.。
对装饰的模塑
当包括装饰时，预期可使用各种方法将装饰置于层合体结构上，所述方 法可包括将装饰材料置于层合体的边缘或其它位置上的手工或自动化方法。 优选地，装饰材料为模塑在一层或多层的边缘上的聚合物材料。可使用多种 模塑方法。示例性的模塑方法包括但不限于注塑、压塑、热成型、反应注塑
成型、冲对脂传递才莫塑、注射压缩才莫塑(injection compression molding)、气体辅 助注塑(gas assist injection molding)、结构泡沫注塑、微孔泡沫模塑方法、层 状注塑、水注塑(water injection molding)、表面气体成型(external gas molding)、 控制剪切取向模塑(shear controlled orientation molding)和气体反压注塑(gas counter pressure injection molding)等。而且，这些方法可用于赋予装饰材料以 光滑或织构化的表面。
热固性聚合物材料、可热固的聚合物材料和/或热塑性聚合物材料(例如， 塑料、弹性体或前述两者)可用于形成所述装饰。而且，该装饰可由广泛的 塑性材料制备，所述塑性材料包括热固性塑料，例如聚氨酯、环氧树脂或 热固性硅酮；以及热塑性塑料，例如聚碳酸酯("PC")、 ABS、聚丙烯("PP")、 高抗沖聚苯乙烯("HIPS，，)、聚乙烯("PE")、聚酯、聚缩醛(polyacetyl)、热塑性 弹性体、热塑性聚氨酯("TPU，，)、尼龙、离聚物(例如，Surlyn)、聚氯乙烯 ("PVC");以及这些热塑性塑料中的两种或多种例如PC和ABS的共混物。 这些材料可包含有助于任何所需成本和/或性能特征(例如表面外观、阻燃性、 模量、韧性、EMI屏蔽等)的颜料、添加剂和/或填料。所述装饰材料可以与 用于连接件的材料部分相同、基本上完全相同或者不同。
图7说明了具有内部聚合物装饰90和外围聚合物装饰94的层合体结构 88,所述内部聚合物装饰90在层合体88的内边缘92周围延伸并形成层合 体88的内边缘92，而所述外围聚合物装饰94在外围边缘96周围延伸并形 成外围边缘96。可使用图6中所示的注塑方法来施加装饰90、 94。
具体地，可将层合体如在图5中形成的层合体供料至如图6A中所示的 模具100(例如，注塑模具)。层合体102可在模具中进行对准和注册，而且 可关闭该模具来切除层合体102中不是最终产品部分的的材料，随后开启模
12具并除去多余的层合体。然后将具有所需形状的层合件(laminate piece)104 留在模具100中。当然，可将层合体102预先切割成类似层合件104的所需 形状，然后将层合体102定位于模具内。有利的是，将连接件106定位在模 具中的开口内，这可帮助层合体102和/或层合件104的对准和注册。
一旦具有所需构造的层合件104定位于模具100中，则关闭或者保持关 闭模具100,使得如图6A中所示该层合件的边缘通常延伸进入该模具100 的开口 110内。然后将聚合物装饰材料注入开口 110，使得该材料形成如图 7和8A中所示的装饰90和94。优选地，如图8A中所示，聚合物装饰90 和94包住层合件104的边缘并粘附于层合件104的边缘。
在示例的实施方案中，装饰90和94具有基本上平坦的表面或表面95 和波状轮廓(例如，凹形或弧形)表面97。如图所示， 一个或多个平面表面95 向里面向层合件104的余下部分；而一个或多个波状4仑廓表面(contoured surface)97向外背离层合件104的余下部分并且/或者限定装饰90、94的边界、 层合件104的边界或两者的边界。图8A的装饰94的横截面为D形。
模具开口 iio、装饰90、 94或者这两者通常限定至少两个尺度，即高 度(H)和尺寸(d)。高度(H)定义为位于进入一个或多个基本上平坦的表面95 的入口处的层合件104的中心到一个或多个波状轮廓表面97与一个或多个 基本上平坦的表面95相交处的距离。尺寸(d)为层合件104或其层的一层延 伸进入装饰90、 94经过一个或多个基本上平坦的表面95的距离。尽管高度 (H)可以小于尺寸(d)，但是高度(H)典型地为大于尺寸(d)至少0.01 mm，更典 型地为大于尺寸(d)至少0.20 mm，甚至可以大于尺寸(d)至少0.5 mm。高度(H) 典型地为约0.01 mm至约10 mm，尽管可以更大或更小，但更典型地为约 0.1 mm至约2 mm,甚至更典型地为约0.45 mm至约0.65 mm。尺寸(d)典 型地为小于约2mm,尽管可以更大，更典型地为小于约0.7mm,还更典型 地为小于约0.44或甚至0.35 mm。尺寸(d)甚至可以是负的(即，聚合物装饰 材料可从一个或多个基本上平坦的表面95向外伸出从而与层合件104接 触)，但通常大于-2.0 mm，尽管可以更小，但典型地为大于-1 mm，还更典 型地为大于-0.5 mm.
应理解的是，上述尺度是对一个优选的实施方案而言的。然而根据层合 体的所需用途，装饰可以是大得多的或者可以是较小的。
在一实施方案中，将聚合物装饰材料在足以使层合件104的边缘分层的温度下注入模具，如图8B中所示。已发现这样的分层可使得装饰材料更强 粘附于层合件，尤其是当层合件的粘合剂与装饰材料化学相容时。在这样的
实施方案中，尺寸(d)可确定为层合件的任何一层或多层延伸进入装饰的最远距离。
在某些实施方案中，可优选对层合体的边缘或其它部分进一步加压和/
或使之变薄。例如，可优选对连接至装饰材料的层合体边缘进行RF焊接或 铸压。除非另外指出，此类加压或使之变薄不是必需的。
还可能的是，在注射过程中，层合件的一层或多层发生移动使得所述一 层或多层形成一个或多个基本上平坦的表面95，如图8C-8E中所示。在这 样的实施方案中，尺寸(d)将是所述一层或多层沿一个或多个基本上平坦的表 面延伸的最大距离。
除了上述之外，还预期可使层合体结构的装饰成型从而包括一个或多个 突出体或空腔，所述突出体或空腔可有助于将层合体连接至制品上。例如， 制品可包括适于接收模塑到装饰中的突出体的开口(例如，通孔或空腔)。作 为选择，制品可包括一个或多个突出体，并且可对装饰进行构造使其包括适 于接收所述突出体的一个或多个开口(例如，通孔或空腔)。当然，还可采用 上述的组合。
不管制品或装饰中哪个包括突出体或空腔，当包括上述突出体和空腔 时，通常期望突出体相对牢固地配合在开口内。这样的配合可以是过盈配合、 压配合(compression fit)、摩擦配合或它们的组合。
图9A-9D示出了装饰120的实例，其祐^莫塑成适于与制品连接的形状。 可以看出，装饰120的每个实例均包括底座部分122和从底座部分延伸出的 突出体124。图10A-13C显示装饰的突出体130，所述突出体130接收在制 品的开口 132中。
实施例
实施例1
如图1至6A和图14C-14C所示以及如上所述，通常能够设计和制造如 图7中所示根据本发明的部件。织物可以是大约0.6 mm厚的微纤维聚酯仿 麂皮织物。将宽巻的织物展开并供料至印花和热固化生产线(printing and heat curing line)中。将预定的图案丝网印刷到织物上，然后对其进行热固化，接着再重新巻绕到芯轴上。将宽巻的印花织物和宽巻的未印花织物切成多个窄巻。
展开未印花的织物窄巻，并通过注塑机中的双工位才莫具(two station tool) 进行分度(index)。在第一工位中进行打孔，从而有助于在该工艺的稍后步骤 中进行注册。打开模具，将织物部分从打孔工位分度至注塑工位。该织物部 分借助双工位模具的注塑工位进行注册，关闭模具，再在织物一侧上的多处 于温度650。F将尼龙材料注入。将熔融的尼龙注入经过织物层，并填充织物 材料各侧上的空腔部分，形成具有板状底座(plate-likebases)在织物的一侧上 和球疤(popper)隆起在织物的相反一侧的紧固件。另外，在模塑工位的四个 角上将尼龙垫圈(grommet)模塑至织物上。这些垫圈将有助于后续步骤中的注 册。织物在该过程中继续分度，并重新缠绕成巻。
将印花织物巻和具有球疤紧固件的未印花织物巻展开，并通过层合机进 行分度。将印花织物展开，并且通过层合工位(laminatingstation)以其印花的 面向下进行分度。将0.001英寸的热激活的热塑性聚氨酯粘合剂膜(其具有剥
离层)松开，剥去剥离层并收集至重绕芯轴上。粘合剂膜通过层合工位在印 花织物的顶部进行分度。将具有球疤的织物展开，并且以织物的球疤隆起侧
朝上的方式供料至裁切工位(sheeting station)中。从巻轴上剪下10英寸长的 具有球疤的织物，传递至层合工位，与印花织物一起注册，并在层合工位中 于温度120。C时在平板之间将这3层层合在一起保持30秒，从而形成层合的 织物结构。继续通过机器对层合的织物结构进行分度，并收集至重绕芯轴上。
将层合织物展开，并通过注塑机中的第二模具进行分度。层合织物在模 具的切割工位中进行分度和注册。关闭模具，球痣嵌入模具内的孔中，从层 合织物基料(web)上切下具有预定周长的多个零件和孔。打开模具，球疤嵌 入模具的一侧内的孔中而使从织物基料切下的零件保留在模具的此侧上。将 多余的织物进行分度，然后收集在重绕芯上。
旋转模具具有切下零件的 一侧，从而将切下零件移至模具的模塑工位。
再次关闭模具，在切割工位中切下另一组零件，并在先前的工位中切下的零 件的周边和内孔边缘的周围于温度500 F模塑熔融TPU塑料装饰。该TPU 塑料装饰结合织物层的两边缘，产生持久和美学满意的外观。打开模具，将 第一侧转回到其初始位置。从模具上剥下在边缘的周围模塑有装饰的零件， 所得就是由该工艺制备的部件。再次关闭模具并重复该工艺。通过该工艺如
15此制备的部件在一侧具有精确定位和注册的印花图案，在相反的一侧上具有 精确定位和注册的球疤按扣特征。可将球疤紧固件按入制品(例如，无线电 话)的接收外壳的相应孔中，使得显现织物部件或覆盖的印花侧。
实施例2
部件是"嵌件"注塑的。嵌件(insert)包括具有织物层、泡沫层和相对刚性 的塑料衬垫层的层合体。自注塑步骤，嵌件边缘被俘获和整理于模塑塑料装 饰中，所述装饰是直径40 mm的3mm厚的环，且所用塑料为PC/ABS。部 件的织物嵌件回弹(例如，通过泡沫膨胀)至更大的厚度，且可以扩大至比周 围的模塑塑料更高的程度以致织物嵌件提供官隆形状。此外，该部件因其泡 沫的原因可以是柔软的和减震的。在部件的相反一侧，相对刚性的衬垫物增 加了刚性和使部件保持形状。
用于该部件的注塑模具在进行注射的塑料的周围进行切断或密封，并在 织物层合体嵌件上夹紧。施于嵌件的夹紧压力使得注入塑料未渗透到或侵入 层合体中。可调节该夹紧压力从而使其不致于大到损害层合体结构。
为了形成嵌件，将嵌件材料层合在一起以形成层合体，将所述层合体切 割成合适的尺寸。通过使用模芯中的定位特征来将嵌件精确地置于模具中， 然后夹紧嵌件并模塑装饰，从而形成部件。部件的内部不承受注塑压力，否 则其可能损害泡沫的泡孔结构并在某些时候损害织物。
作为该实施例的另一选择或补充，构成材料可包括织物和衬垫物，它们 可以均为刚性的或柔性的，并且构成材料可以是木材或金属。此外，嵌件/ 部件的两侧均可以是织物。注塑塑料还可以是刚性或柔性的。这些组合通常 取决于应用。
其它实施方案
图15A-15C显示了其它实施方案的基体，可根据上述教导形成基体。 如图15A中所示，可形成较大量的装饰180，并且与本发明的层或层合体182 连接，而装饰180可构成本发明的包覆物的相当大部分。在图15A中，装饰 180本身形成层，该层从层合体182的边缘向外伸出。在图15B中，装饰层 188从层或层合体190的相反边缘向外伸出。此外如图15C中所示，单件的 装饰194(其可包括或不包括整体紧固件)可与多个(例如两、三或更多个)单独的层合体196、层合体198连接。
除非另外指出，本申请所述的各种结构的尺寸和几何形状不是意图限制 本发明，并且可以是其它尺寸或几何形状。多个结构组件可通过单个集成结 构(integrated structure)来提供。作为选择，单个集成结构可分成单独的多个 组件。此外，尽管本发明的一种特征可以仅描述于所示例的实施方案中的一 个实施方案的上下文中，但是对于任意给定的应用此类特征可与其它实施方 案的一种或多种特征组合。从上述还会意识到本申请中的独特结构的制造及 其操作也构成合乎本发明的方法。
已公开了本发明的优选实施方案。然而，本领域普通技术人员会认识到 某些修改会进入本发明的教导内。因此，应研究所附权利要求来确定本发明 的真正保护范围和内容。
权利要求
1. 一种包覆物，其包括至少一层材料层；以及模塑在所述至少一层材料层周围并形成该包覆物的外围边缘的外围装饰，所述外部装饰具有面向所述材料层的基本上平坦的表面和背离所述材料层的波状轮廓表面，其中i. 所述装饰的高度(H)测量为以所述至少一层材料层的中心到所述基本上平坦的表面与所述波状轮廓表面之间的界面的距离；ii. 所述装饰的尺寸(d)测量为以所述至少一层材料层延伸进入所述装饰的距离；并且iii. (H)大于(d)。
2. 权利要求1的包覆物，其中i.所述至少一层材料层包括相互层合并形成层合件的多层，所述多层包 括第一层和第二层。
3. 权利要求2的包覆物，其还包括至少一个模塑的聚合物紧固件，所 述聚合物紧固件与所述多层集成在一起，并且所述聚合物紧固件具有至少部 分位于所述第 一层与所述第二层之间的底座部分。
4. 权利要求2或3的包覆物，其中在对外部的聚合物装饰进行模塑时 所述第 一织物层在所述层合件的边缘与所述第二织物层分层。
5. 权利要求2、 3或4的包覆物，其中所述第一层与第二层至少部分分 开地延伸进入所述外部装饰。
6. 权利要求5的包覆物，其中所述第一和第二织物中每个的边缘分别 被所述聚合物装饰包封。
7. 权利要求2、 3、 4、 5或6的包覆物，其中所述第一层借助与所述外 部装饰相容的粘合剂而与所述第二层层合。
8. 权利要求1-7中任一项的包覆物，其中连接件特征被模塑成外部装饰。
9. 权利要求1-8中任一项的包覆物，其中所述至少一层材料层包括开 口，而且内装饰是模塑在所述至少一层材料层的边缘的周围并形成所述包覆 物的内部外围边纟彖。
10. 权利要求1-9中任一项的包覆物，其中所述至少一层材料层在其上 具有印花的图案。
11. 权利要求1-10中任一项的包覆物，其还包括紧固件，所述紧固件与 电子制品外壳中的开口相对应。
12. 权利要求ll的包覆物，其中所述电子制品为无线电话或手机。
13. 权利要求11或12的包覆物，其中所述紧固件为模塑的聚合物紧固 件，所述紧固件各自包括底座部分，所述底座部分至少部分地位于所述至少 一层材料层的第 一层与第二层之间。
全文摘要
本发明提供层合体结构(88)。该层合体结构(88)包括外围边缘(96)、内边缘(92)或上述两者。可在所述边缘处提供装饰(90)、(94)。
文档编号H01H9/02GK101505954SQ200780031512
公开日2009年8月12日 申请日期2007年8月10日 优先权日2006年8月24日
发明者史蒂芬·塞尔, 布伦特·A·萨拉蒙, 杰弗里·D·温策尔, 查德·许特, 约瑟夫·兰梅德, 罗伯特·J·克利尔曼, 迈克尔·赫斯 申请人:陶氏环球技术公司